FI70945C - Foerfarande och anordning foer avtappning av vaetska ur en under vakuum staoende kammare - Google Patents

Description

I - ...___ _ _ _ KUULUTUSJULKAISU

B 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT 70 94 5

C (45) Pat o:: t M r;r" ar: : tt.v S^fss^J/ c '' 1 : t 27 10 10CC

(51) Kv.ik.‘/Int.ci.* D 21 D 5/26 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 79381 8 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 05· 12.79 (Fl) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 05*12.79 (41) Tullut julkiseksi — Bllvit offentlig 15.06.80

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm.-

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 18.0/.86 (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 1^4.12.78 USA(US) 969323 (71) Clark & Vicario Corporation, P.O. Box 10600, Pinellas Park, Florida 33565, USA(US) (72) Robert G. Kaiser, Seminole, Florida, USA(US) (7*0 Oy Kolster Ab (5^) Menetelmä ja laite nesteen juoksuttamiseksi tyhjössä pidetystä kammiosta - Förfarande och anordning för avtappning av vätska ur en under vakuum stäende karma re

Tietyissä teollisissa toiminnoissa on tunnettua nesteen kokoaminen korkealla olevaan paikkaan ja sen palauttaminen baro-metrisen laskuhaaran putkilaitteen avulla jonkun matkan päässä korkean paikan alapuolella olevaan käyttökohtaan. Eräs esimerkki sellaisesta toiminnasta on paperinvalmistuslaitteen sisältämä puhdistusjärjestelmä, jossa puhdistetusta ja ilmattomaksi tehdystä paperinvalmistusmassasta johdetaan osa korkealla olevasta tyhjössä pidetystä kammiosta takaisin viirakuoppaan tai siiloon taikka vaihtoehtoisesti sen pumpun imupuolelle, joka imee laimennus-veden siilosta syötettäväksi puhdistusasteen työvaiheeseen. Yhdysvaltalaiset patentit 3 206 917 ja 3 720 315 ovat esimerkkinä sellaisista laitteista, järjestelmästä ja erikoisesti nesteen palau-tusvaiheesta lukuunottamatta sitä, että mainitussa patentissa julkistettu nesteen palautukseen käytetty kohta on mieluummin puhdistusasteen syöttöpumpun imupuolella kuin viirakuopassa.

70945

On saatu selville, että kun korkealla olevasta massasäi-liöstä säiliön kynnyksen yli kulkenut paperinvalmistussuspensio johdetaan takaisin viirakuoppaan tai pumpun imupuolelle baromet-risen laskuhaaran putkessa, voi laskuhaaran putkessa syntyä tärinää, sykintää, melua ja vastaava tila, mikä voisi olla haitaksi koko paperinvalmistusjärjestelmän optimoidun toimintatehon saavuttamiselle .

Tämän keksinnön kohteena on yleensä parannettu laite ja menetelmä nesteen kokoamiseksi ja palauttamiseksi korkealla olevasta kokoamiskohdasta tyhjötilan säilyttäen barometrisen laskuhaaran putkilaitteen läpi kokoamiskohdan alapuolella olevaan käyttökohtaan ja sillä tavalla, että se poistaa oleellisesti sykinnän, tärinän, melun ja vastaavan synnyn todennäköisyyden laskuhaaran putkessa. Keksintöä selitetään tietyn suoritusmuodon avulla termein, jotka johtuvat sen sopivuudesta paperinvalmistussuspension käsittelyyn paperinvalmistuslaitteessa. On kuitenkin selviö, että keksintöä voidaan käyttää myös muiden nesteiden käsittelyyn samanlaisissa olosuhteissa, jotka ovat paperinvalmistusjärjestelmässä, so. käytetään tyhjöä ja barometristä laskuhaaran palautusputkea.

Tämän keksinnön mukaan neste, joka johdetaan ja kootaan korkealla olevaan säiliöön ja saatetaan siinä tyhjön ilmanpoisto-tilaan, palautetaan barometrisen laskuhaaran putkilaitteen avulla jonkun matkan päässä säiliön alapuolella olevaan käyttökohtaan. Kuten tiedetään ja huomataan, on esimerkiksi paperinvalmistusjärjestelmän siirtoteho, toimintakapasiteetti ja niihin liittyvän laskuhaaran putken koko sellainen, ettei laskuhaaran putki koskaan käy täytenä, vaikka nesteen tyhjötila ja lämpötila aiheuttavat tyhjö-noston laskuhaaran putken nesteeseen ja pitävät nesteen korkeustason tietyllä etäisyydellä käyttökohdan yläpuolella. Sen johdosta, että nesteen ulosvirtaus on yleensä ollut luonteeltaan vapaasti putoava nestevirta, joka voisi aiheuttaa ei-toivottujen sykkeiden synnyn todennäköisyyden nesteen pudotessa vapaasti laskuhaaran putkessa ja törmätessä tai iskeytyessä tyhjön nostamaan tasoon siinä. Tämän estämiseksi sijoitetaan, kuten keksintö edellyttää, ainakin laskuhaaran pitkittäiseen yläpään osaan useita erillisiä ulosvirtauskanavia, jotka ulottuvat alaspäin välimatkan päähän putken minimityhjön nostotason alapuolelle samalla, kun ne pitävät virtauksen tulokohdan eri ulosvirtauskanaviin eri korkeustasoissa 11 3 70945 niin, että virtaus minkä tahansa ulosvirtauskanavan läpi tapahtuu vasta niiden ulosvirtauskanavien oleellisesti täydellisen täyttymisen jälkeen, joiden virtauksen tulotasot ovat mainitun ulosvirtaus-kanavan tulotason alapuolella. Eri ulosvirtauskanavien virtauksien tulotasot vaihtelevat täten säiliön pohjasta ylöspäin eri korkuisina. Nämä useat ulosvirtauskanavat muodostetaan mukavasti käyttämällä laskuhaaran putken pitkittäisessä yläpään osassa sellaisia putkia, jotka ulottuvat nesteen minimi-imutason alapuolelle ainakin 12 tuumaa ja jotkut putket ylöspäin jonkin matkaa säiliöön.

Tämä näiden useiden putkien ryhmittely voidaan toteuttaa muuttamalla virtauksen tulotasoja monella tavalla. Virtauksen tulotaso voisi olla putken yläreunan taso tai vaihtoehtoisesti voitaisiin putkien seinärakenteisiin muodostaa tulosolat, jotka kaikki ovat putkien samansuuntaisella sivulla, joka on kaukana nesteen säiliön kokoamistilan sisääntulokohdasta. Tällä tavalla saadaan tilaan tuleva putousvirta iskeytymään putkia vastaan ja jakautumaan ympäri kammiota kulkevaksi virraksi, ennen kuin se tavoittaa putkien virtauksen tulokohdan ja josta tasainen ja yhtenäinen virtaus ulosvirtauskanavaan voi tapahtua. On selviö, että on toivottavaa, että ainakin yhdessä putkessa näistä useista putkista on virtauksen sisääntulokohta säiliön pohjalla.

Nämä useat putket voidaan muodostaa ja järjestää eri tavoin. Ne voidaan järjestää esimerkiksi samakeskiseksi putkiryhmäksi (kukin putki toinen toisensa vieressä niin, että ne rajoittavat rengasmaista ulosvirtauskanavaa), yhteen sovitetuksi putkiryhmäksi tai välimatkojen päihin asetetuksi sovitelmaksi.

Putkien poikkileikkaus voi vaihdella, se voi olla ympyrä, neliö, kuusikulmio, kiilamainen tai muun muotoinen ja putket voidaan järjestää myös ryhmäksi, jossa on keskiputki ja loput putket tämän keskiputken ympärillä ympyrämäisesti, välimatkojen päähän asetettuna ryhmänä.

Putken voivat olla myös ainakin ylä- ja pohjaosan väliseltä pituutensa osalta kartiomaisia putkien läpivirtaavan nesteen virtausnopeuden lisäämiseksi. Lisäksi niihin voidaan varata välineet jatkokappaleiden kiinnittämiseksi putkien yläpäihin ja niiden korkeuden lisäämiseksi siten säiliön pohjan yläpuolella.

Laitetta paperinvalmistusjärjestelmässä käytettäessä voi tilassa, johon neste kootaan, olla massasäiliössä ylijuoksukammio, 4 70945 jossa oleva kynnys tai vastaava tasonsäädin pitää lammikossa pape-rinvalmistusmassaa, josta ilma on poistettu ja kynnyksen yli vir-taava massa palautetaan sitten käyttökohtaan, so. viirakuoppaan tai siiloon taikka vaihtoehtoisesti viirakuopasta nestettä imevän pumpun imupuolelle.

Keksinnön tunnusomaiset piirteet ilmenevät patenttivaatimuksista ja keksintöä kuvataan seuraavassa erään suoritusmuoto-esimerkin avulla viitaten piirustukseen, jossa samat viitenumerot osoittavat samoja osia alusta loppuun ja jossa kuvassa 1 on kaaviokuva, jossa muutamat osat esitetään leikattuina ja murrettuna, paperinvalmistuslaitteesta, joka käsittää barometrisen laskuhaaran putkilaitteen parannukset, putkilaitteen, jota käytetään korkealla olevassa säiliössä pidetyn paperinvalmis-tussuspension altaan yläjuoksun palauttamiseen paperikoneen alla olevaan viirakuoppaan, kuvassa 2 on vaakaleikkauskuva massasäiliöstä, joka käsittää tämän keksinnön mukaisen ylivirtausosaston, johon tässä on esitetty yhdistetyksi kaksi yhdysvaltalaisessa patentissa 3 538 680 selitetyn tyyppistä siipisäiliötä, kuvassa 3 on kuvan 2 viivoja III-III pitkin tehty leikkaus-kuva, josta selvyyden vuoksi on jätetty pois siipisäiliön ja ylivirtausosaston liitos, kuvassa 4 on kaaviollinen pohjakuva säiliön ylivirtausosas-tosta, joka käsittää laskuhaaran putkilaitteen vaihtoehtoisen muodon, kuvassa 5 on kuvassa 4 esitetyn laitteen pystykuva, joka esittää laskuhaaran putkilaitteen pitkittäisen yläosan muodostavien useiden putkien eri putkien virtauksen tulokohtien vaihtele-via korkeustasoja, kuvassa 6 on laskuhaaran putkilaitteen yläosan muodostavien useiden putkien sisääntulosivun pystykuva, joka esittää erikoisesti sen solan muotoa, joka on muodostettu putkiin rajoittamaan niiden, virtauksen eri tulotasoja, kuvassa 7 on yläkuva toisesta putkien järjestelystä, jossa näiden useiden putkien poikkileikkaus on kuusikulmio, kuvassa 8 on kuvan 7 kaltainen kuva lukuunottamatta sitä, että yhteen ryhmitettyihln putkiin kuuluu keskiputki, jota ympäröi kehämäisestä järjestetty ryhmä kiilan muotoisia putkia,

II

5 70945 kuvassa 9 on yläkuva, joka esittää poikkileikkaukseltaan nelikulmaisten putkien käyttöä, kuvassa 10 on yläkuva laskuhaaran putkilaitteen pitkittäisestä yläosasta, jossa käytetään yhtä putkea useiden ulosvirtaus-kanavien muodostamiseen sektorilevyjen avulla, jotka on sijoitettu putken sisään ja ulkonevat putken toiselta sivulta vastakkaiselle sivulle siten, että ne jakavat putken poikkileikkauksen kolmeksi erilliseksi ulosvirtauskanavaksi, kuvissa 11 ja 12 on vastaavat, osittain leikatut ja murretut sivu- ja pystykuvat laskuhaaran putkilaitteen toisesta suoritusmuodosta, joka sopii erikoisesti jo olemassa olevan laitteen piirin muuttamiseen, kuvassa 13 on vielä laskuhaaran putkilaitteen pitkittäisen yläosan toisen suoritusmuodon sivun pystykuva, joka esittää sama-keskisten useiden putkien uloimman putken laskureikien käyttöä, kuvassa 14 on kuvan 13 mukaisen putkilaitteen yläosan otsa-sivun pystykuva, kuvassa 15 on putkilaitteen otsasivun pystykuva, joka esittää tämmöisten putkien läpi tapahtuvan virtauksen nopeuden lisäämiseen käytetyn kartio-osan useiden putkien käyttöä ja jossa putket esitetään ylä- ja alaosistaan liitinlevyrakenteella yhteen liitettynä, kuvat 15a ja 15b esittävät kuvassa 15 olevan putkijärjestelmän vastaavia ylä- ja alakuvia ja erikoisesti mainittujen putkien koon pienentymistä niiden tulo- ja lähtöpäiden välillä, ja kuvissa 16 ja 17 on pystyleikkauskuvat erimuotoisista jatko-kappaleista, jotka voidaan kiinnittää putkien yläpäihin lisäämään putkien tehollisia virtauksen tulokorkeuksia.

Tätä keksintöä selitetään jäljempänä paperinvalmistusjärjestelmässä käytetyn keksinnön mukaisen sekä laitteen että menetelmän käyttötermeillä. On kuitenkin selviö, että se voidaan yhtä hyvin sovittaa myös muihin teollisiin toimintoihin, joissa neste on määrä kerätä ja siirtää korkealla olevasta paikasta alhaalla olevaan paikkaan olosuhteissa, jotka ovat analogisia selitettyjen olosuhteiden kanssa.

Nyt siirrytään kuvassa 1 esitettyyn paperinvalmistusjärjestelmään, joka käsittää numerolla 10 yleisesti osoitetun paperin-valmistuskoneen, jonka perälaatikkoon 12 puhdistettu ja ilmattomak- 6 70945 si tehty paperinvalmistusmassa päästetään ja josta tämä puhdistettu ja ilmattomaksi tehty paperinvalmistusmassa virtaa verkolle, koneen paperin muodostusvälineelle eli viiralle 14. Järjestelmä käsittää myös massasäiliön 16, joka on onttorakenteinen, sopivan kokoinen ja muotoinen, esimerkiksi pitkänomainen, sylinterimäinen säiliö. Massasäiliössä 16 on sisäpuolella ilmatila 18, joka on yhdistetty putkella 20 evakuointivälineeseen 22 kammion pitämiseksi tyhjötilassa, joka riittää kammioon johdetun paperinvalmistusmas-san ilman poistamiseen. Säiliöstä erotetaan ylijuoksukynnyksellä 24 oikealla oleva sivuosasto 26, jossa ylläpidetään lammikkoa 28, jossa on ilmattomaksi tehtyä massaa, jota syötetään lammikosta putkea 30 myöten pumppuyksikön 32 avulla paperikoneen 10 perälaa-tikkoon 12. Lammikosta 28 kynnyksen 24 yli virtaava massa juoksee putouksena siitä säiliön vasemmalla sivulla olevaan ylivirtaus-osastoon 34, joka on yhdistetty paperinvalmistusmassan juoksuttamiseksi siitä viirakuoppaan tai siiloon 36 taikka vaihtoehtoisesti pumpun 50 imupuolen sivujohtoon 38a laskuhaaran putkella 38.

Tämä laskuhaaran putkilaite 38 on baromatrinen laskuhaaran komponentti. Alaan perehtyneelle on selviö, että söiliö 16 nostetaan jonkun matkan päähän viirakuopan 36 yläpuolelle niin, että kynnyksen 24 ylijuoksun taso 40 on esimerkiksi meren tasolla ainakin 34 jalkaa viirakuopan tai siilon korkeustason 42 yläpuolella. Laimennus-vesi voidaan ottaa siilosta putkella 46 käytettäväksi säiliöön syötetyn massan laimentamiseen. Lisäksi lairaennusvettä voidaan ottaa viirakuopasta putkella (jota ei ole esitettyä päästettäväksi seu-raavaan puhdistusasteeseen. Jos on käytetty viimeksi mainittua lisälaimennustapaa, voi kynnyksen ylivirtaustaso olla silloin korkeammalla siilon nesteen tason yläpuolella, esimerkiksi vaikka 42 jalkaa siilon korkeustason yläpuolella.

Siilosta otettu laimennusvesi (joka voi sisältää paksua massaa) syötetään pumpulla 50 putkeen 52 ja edelleen esipuhdistus-asteen syötön jakoputkistöon 54 ja siitä keskipakopuhdistinyksikön 56 läpi ja aksepti tai puhdistettu paperinvalmistussuspensio johdetaan suihkuttamalla säiliöön 16 lammikon 28 korkeustason yläpuolelle ulottuvien tuloputkien 16 avulla ja esiastepuhdisti-mesta 56 poistuva rejekti johdetaan kokoomaputkiston 60 putken 62 läpi nestesulkuun 64.

il 70945

Toisioasteen puhdistinta 70 voidaan myös käyttää niin, että siitä tuleva aksepti leviää tuloputkista 72 säiliöön kynnyksen ylivirtauspuolelle ja muodostaa lisävirtauksen kammioon kynnyksen vasemmalle sivulle lammikosta kynnyksen yli virtaavan nesteen lisäksi. Toisioasteen puhdistimista 7Q tuleva rejekti lasketaan rejektin kokoomaputkistoon 74 ja johdetaan putken 76 avulla neste-sulkuun 64. Seuraavaa puhdistusastetta voidaan sitten syöttää nes-tesulusta.

On selviö, että edellä mainittua laitetta käytettäessä sekä lammikon 28 yläpuolella olevassa ilmatilassa että ylivirtauskammion 34 ilmatilassa vaikuttava massasäiliön tyhjötila ja paperinvalmis-tussuspension käyttölämpötila aiheuttavat laskuhaaran putkessa 38 imunoston, joka pitää nesteen korkeustason laskuhaaran putkessa tietyn etäisyyden päässä viirakuopan tai siilon 42 korkeustason yläpuolella. Tietyssä tyhjötilassa (esim. meren pinnalla) tämä korkeustaso muuttuu massan lämpötilasta riippuen niin, että massan lämpötilassa 1Q0° korkeustaso olisi noin 32 jalkaa viirakuopan korkeustason yläpuolella ja massan lämpötilassa 140° se olisi suunnilleen 27 jalkaa viirakuopan korkeustasoa ylempänä.

Tämän keksinnön mukaan suunnitellaan ainakin laskuhaaran putken 38 pitkittäinen yläosa niin, että se eliminoi sykinnän ja tärinän synnyn kaiken todennäköisyyden, jota sykintää ja tärinää saattaisi syntyä laskuhaaran putkilaitteessa 38, sillä, kuten huomataan, jos kynnyksen yli virtaavan massan annettaisiin pudota suoraan kammion 34 pohjalla olevaan suureen putkijohtoon, syntyisi siihen putous tai vapaa putoustilanne, jolloin massa iskeytyessään tyhjön synnyttämään imunostotasoon laskuhaaran putkessa voisi aiheuttaa sykkeitä, tärinöitä ja vastaavia, joita pitäisi välttää koko järjestelmän toiminnan optisoimisen edistämiseksi ja sallimiseksi. Tämä keksintö ratkaisee edellä mainitut ongelmat käyttämällä ainakin laskuhaaran putken pitkittäisessä yläosassa useita putkia, jotka rajaavat laskuhaaran putken mainitun yläpään useiksi ulosvirtauskanaviksi ja tästä syystä tässä viitataan ensiksi kuviin 2-5.

Kuva 2, johon tässä viitataan, esittää ylivirtauskammiota 34, johon paperinvalmistussuspensio virtaa kynnyksen 24 yli säiliön 16 patoustasosta, säiliön, joka on kuvattu myös yhdysvaltalai 8 70945 sessa patentissa n:o 3 538 680 tarkemmin kuvatun tyyppistä siipi-säiliötä 80,82, jotka purkavat tietyn virtauksen kammioon 34. Put-kilaitteen useita ulosvirtauskanavia rajoittavat putket 90, 92, 94 ja 96, jotka on kuvissa 2 ja 3 järjestetty samakeskiseksi putki järjestelmäksi niin, että kukin putki ja viereinen putki rajoittavat rengasmaista ulosvirtauskanavaa, joka menee laskuhaaran putken läpi lukuunottamatta keskimmäistä putkea, jossa olevan ulos-virtauskanavan ei välttämättä tarvitse toimia minkään muun putken kanssa yhdessä.

Kuten huomataan, järjestetään putket 90, 92, 94 ja 96 niin, että niissä on erilaiset virtauksen tulotasot säiliön kammiossa 34. Täten samakeskisen järjestelmän uloimman putken 90, joka on korkein, virtauksen tulokohta on tämän putkiryhraän virtauksen tulo-kohdista alimpana säiliön pohjalla kohdassa 98. Putki on sopivasti lovettu tai sen sivuseinään on muulla tavalla tehty aukko, joka sallii virtauksen sisääntulon. Ylijuossut virta 100 putoa kynnykseltä 24 alas kammioon 34 ja iskeytyy putken vastakkaista sivua (kynnyksen vieressä) vastaan, joka on korkeampi kuin odotettu korkein putousvirta, joten nesteen on pakko virrata putken 90 muodostaman pyöreän esteen ympäri, ennen kuin se pääsee kynnyksestä poispäin olevalle sivulle ja kohtaan 98. Eri putkien 90, 92, 94 ja 96 koko riippuu tietenkin järjestelmän toimintaparametreistä. Joten, kun järjestelmän tila muuttuu niin, että ylivirtaus kynnykseltä kasvaa ja kun tämä virta menee ulosvirtauskanavaan 102, jota rajoittavat putket 90 ja 92, ottaa tämä putki virrasta vastaan niin paljon kuin voi ja käy täytenä, mutta, jos virta yhä kasvaa, nousee korkeustaso ulosvirtauskanavassa 102, siksi kunnes se saavuttaa putken 92 virtauksen tulokohdan kohdassa 104 niin, että virtaus jatkuu nyt rengasmaisessa ulosvirtauskanavassa, jonka putket 92 ja 94 rajoittavat väliinsä. Virtaus jatkuu sitten ulosvirtaus-kanavan 1Q6 läpi, kunnes se täyttyy, eikä ulosvirtauskanava 1Q2 pysty käsittelemään kynnykseltä ja/tai siipikammioista tulevaa yli-virtausta ja nouseva korkeustaso nostaa nesteen kohtaan, josta se pääsee putken 94 virtauksen tulokohtaan 110 ja siten virtaamaan ulosvirtauskanavan 112 läpi. Korkeustason nousu jatkuu, kunnes virtaus saavuttaa lopuksi putken 96 kohdan 114 ja virta menee putken 96 ulosvirtauskanavan 116 läpi.

9 70945 Käyttämällä näitä useita ulosvirtauskanavia 102, 106, 112 ja 116 uskotaan, vaikka sitä ei halutakkaan sitoa mihinkään teoriaan tässä suhteessa, että porrastamalla eri ulosvirtauskanavien korkeustasot niin, että tietty kanava käy oleellisesti täytenä, ennen kuin virtaus seuraavassa putkessa alkaa, vähennetään kaiken sykinnän tai tärinän tehoa, joka syntyisi melkoisten nestemäärien vapaasta putoamisesta laskuhaaran putkeen, jossa tämä syöksyvä putous iskeytyy tai törmää imun nostamaan korkeustasoon ja aiheuttaa nämä sykkeet. Täyttymättömät ja vain osittain täyttyneet ulosvir-tauskanavat toimivat tavallaan sykkeiden vaimennuskammioina.

Kuvassa 6 esitetään eräs tapa, jolla aikaansaadaan eri putkien 90, 92, 94 ja 96 virtauksen tulotasojen korkeudet. Samakeski-sen renkaan uloimmassa putkessa 90 on sisääntulo siihen säiliön pohjalla kohdassa 98. Toiselta puolen putki 92, jonka taso on seu-raavaksi korkein, voidaan varustaa sen seinärakenteeseen uurretulla tai leikatulla aukolla, johon kuuluu virtauksen tulotasoa rajoittava alareuna 120 ja ylös- tai ulospäin leviävät sivut 122, 124, jotka yhdessä alareunan kanssa rajoittavat putken solamaista aukkoa ja jälellä oleviin putkiin varataan myös samanlaiset solat.

Kuvassa 2 esitettyjen siipisäiliöiden 80 ja 82 käytön yhteydessä on huomattava, että virtauksen tulokohtia (solia tai vastaavia) pitkin näiden useiden putkien samanpuoleisille sivuille sijoitettaessa, asetetaan virtauksen tulokohta suhteellisen kauaksi siitä kohdasta, josta neste tulee kammioon 34.

Jos vielä tarkastellaan kuvaa 3, havaitaan, että kunkin eri putken 90,92,94 ja 96 alapää on tasossa 128, joka sijoitetaan ainakin jonkin matkan päähän tyhjön imun nostaman tason X-X alapuolelle laskuhaaran putkeen, joka taso X-X on minimitaso, jossa järjestelmä toimii, esimerkiksi silloin, kun järjestelmä on tasossa, jossa se toimii massan lämpötilassa 140°.

Kuvissa 4 ja 5 on näiden useiden putkien vaihtoehtoinen järjestely, jossa putket sijoitetaan laskuhaaran putken pitkittäiseen yläosaan. Kuvasta nähdään, että näihin useisiin putkiin kuuluu kes-kiputki 140, joka on ryhmän korkein putki ja sitä ympäröivä toinen putki on ryhmän lähinnä korkein putki ja näiden kahden keskimmäisen putken ympärille on järjestetty sarja putkia kehämäiseksi ryhmäksi. Näihin putkiin kuuluu kaksi putkea 144 ja 144a, joiden tulo-aukko on säiliön pohjatasossa. Kaksi lähinnä korkeinta putkea 146 10 70945 ja 146a ottavat virtauksen vastaan, kun putket 144 ja 144a ovat täyttyneet. Seuraavaksi korkeimmat ovat putket 148 ja 148a, joita seuraavat putket 150 ja 150a ja lopuksi kehämäisen ryhmän kaksi viimeistä putkea 152 ja 152a, joiden jälkeen, kun ne täyttyvät, virtaus menee putkeen 142 ja lopuksi keskiputkeen 140, kun virtaus osastoon lisääntyy. Kuten kuvasta 5 nähdään, putkiryhmä voidaan tukea eri tavoilla, esimerkiksi liittämällä putket alapäistään yhteen levymäisellä liitinkappaleella 160 ja laskuhaaran putkessa voi silloin olla vaihtokytkentä yhteen ainoaan putkirakenteeseen 162, joka jatkuu alas viirakuoppaan. Kuten kuvista 4 ja 5 nähdään, voi näiden useiden putkien poikkileikkaus olla esimerkiksi ympyrä. Havaitaan myös, että näiden useiden putkien virtauksen tulotasoja rajoittaa kunkin putken yläsärmä.

Kuvissa 7-9 on putkien poikkileikkauksen muita muotoja, joita voidaan käyttää ryhmässä. Putkien 170, jotka pidetään yhdessä ryhmämuodostelmassa liitinlevyn 172 avulla, poikkileikkaus voi olla kuusikulraio. Kuvasta 8 nähdään, että ryhmän keskiosa voi olla pyöreä ja se voidaan ympäröidä kiilamaisten putkien 174 muodostamalla pyöreällä ryhmällä. Kuva 9 taas esittää poikkileikkaukseltaan nelikulmaisten putkien 176 käyttöä.

Valaisevana esimerkkinä eri tavoista ja menetelmistä, joilla nämä useat ulosvirtauskanavat voidaan muodostaa ja rajata lasku-haaran putken pitkittäiseen yläosaan, ovat ulosvirtauskanavat, jotka voidaan muodostaa, kuten kuvassa 10 on esitetty, yhdestä putkesta 18Q, jonka sisäpuolelle kiinnitetään yksi tai useampia jako-levyosia 182, jotka hitsataan putken 180 seinän sisäpintaan vastakkaisiin kohtiin 184 ja 186 ja jotka jakavat putken 180 kolmeksi erilliseksi ulosvirtauskanavaksi 180a, 180b ja 180c.

On selvää, että tätä keksintöä voidaan soveltaa ei ainoastaan uusiin rakennejärjestelmiin, vaan myös jo olemassa oleviin järjestelmiin. Muunnos, joka voidaan tehdä jo olemassa olevaan järjestelmään, on esitetty kuvissa 11 ja 12, joissa kuvattu, olemassa oleva laskuhaaran putki 38 voidaan muuntaa asentamalla sen yläosaan jatkokappale 19Q, joka kohoaa kynnykseltä 24 lähtevän yli-virtauksen tasoon saakka ja jossa on viistoksi leikattua tai alaspäin suippeneva yläreuna, joka päättyy lyhyen matkan päähän säiliön 16 pohjan 192 yläpuolelle. Yläosaan varataan myös toinen putki 194 jonka virtauksen tulokohta on säiliön pohjalla ja joka

II

11 70945 ulkonee alaspäin jo olemassa olevassa laskuhaaran pääputken osassa 38, kunnes sen alapää ulottuu imun nostaman minimitason X-X alapuolelle. Putken 194 asennus voidaan tehdä helposti säiliön pohjaan yhdessä jatkokappaleen 190 asennuksen kanssa jo olemassa olevan säiliön muuntamiseksi sillä tavalla.

Toinen tapa tehdä useita ulosvirtauskanavia on rakenne, joka on esitetty 13 ja 14, joista nähdään, että ulosvirtauskanavia rajoittavat putket 200, 2Q2 ja 204, jotka ovat, kuten havaitaan, sisään- ja alaspäin suippenevia, joten eri ulosvirtauskanavien poikkileikkauspinta-ala supistuu tai pienenee alaspäin ja minimi-imutason X-X alapuolella. Uloin putki 2QQ ulkonee jonkin matkaa säiliön 16 pohjan yläpuolelle, mutta sen sisäänvirtausaukko on näiden kolmen putken aukoista alimmalla tasolla, säiliön pohjalla ja on, kuten kuvasta 14 näkyy, ylivirtauskynnyksestä 24 kauimpana olevaan putken kylkeen muodostettu avoin sivu. Seuraavaksi korkein virtaus-taso on se, jota rajoittaa putken 202 pää ja lopuksi viimeinen yli-virtaustaso on se, jota rajoittaa putken 204 pää (putki on kolmen samakeskisesti järjestetyn putken ryhmän sisin putki). Putkeen 200 sovitetaan myös joukko juoksuaukkoja 206.

Jos halutaan aikaansaada eri putkien läpi menevän nesteen virtausnopeuden tietty säätö, supistetaan näitä putkia, kuten edellä on osoitettu, tässä tarkoituksessa yläpäästä alaosaan päin ainakin osalta niiden pituutta. Kuvissa 15, 15a ja 15b on esitetty eräs tämmöinen järjestely, jossa putket 222, 224, 226 ja 228 suippenevat säiliöön sijoitetusta liitinkappaleestaan 220 alkaen alaspäin niin, että niissä on pienentynyt poikkileikkausala liitinkappaleessa 230, jossa mainitut putket päätyvät laskuhaaran yhden suurennetun putken pitkittäisen alaosan alueeseen 232. Tämä tehollisen poikkileik-kausalan pienennystäpä voidaan nähdä tarkemmin vertaamalla kuvia 15a ja 15b. Alaan perehtynyt huomaa heti, ettei putkien tarvitse olla koko pituudeltaan suipennettuja, vaan putkessa voi olla suora osa, jota sitten seuraavat suipennetut osat.

Kuvissa 16 ja 17 esitetään tapa, jolla jatkokappaleet 260 voidaan liittää näiden useiden eri putkien päihin lisäämään tehollisia korkeuksia, joista virtauksen sisääntulo niihin tapahtuu. Huomataan, että esimerkiksi kuvassa 16 oleva jatkokappale 260 voidaan varustaa suurennetulla keskisegmentillä 262, joka kiinnittyy put- 12 70945 ken 266 päähän 264. Toisaalta, kuten kuvassa 17 on esitetty, putkeen 272 voidaan muodostaa laajennettu pää 270 jatkokappaleen 260 vastaanottamiseksi.

Vaikka edellä julkistetaan vain laitteen ja menetelmän tämän keksinnön mukaisten parannusten tietyt suoritusmuodot, on selvää, että niihin voidaan tehdä erilaisia muutoksia tässä julkistetun keksinnön käsitteen piiristä poikkeamatta.

Claims (34)

70945

1. Laite nesteen kokoamiseksi ensimmäiseen paikkaan (16) ja nesteen siirtämiseksi käyttöpaikan toiseen kohtaan (36), jolloin ensimmäinen paikka sijoitetaan välimatkan päähän toisen paikan yläpuolelle ja laite käsittää säiliön (16), laitteet (58) nestevir-ran johtamiseksi säiliöön sellaisella nopeudella, että säiliössä on aina ilmatila siinä olevan nesteen (28) yläpuolella, laitteet (22) säiliön ilmatilan pitämiseksi tyhjötilassa, joka on riittävä poistamaan ilman säiliöön johdetusta:nesteestä,ja barometrisen laskuhaaran putken (38), joka yhdistää säiliön käyttökohtaan (36) ainakin nestevirran osan siirtämiseksi käyttökohtaan, jolloin säiliön tyhjötila ja nesteen lämpötila ovat sellaiset, että ne aikaansaavat laskuhaaran putkilaitteessa olevaan nesteeseen tyhjö-noston ja pitävät sen jälkeen nesteen tason tietyn etäisyyden päässä käyttökohdan yläpuolella, tunnettu siitä, että baromet-rinen laskuhaaran putkilaite ainakin yläosassaan käsittää useita ulosvirtausputkia (90, 92, 94, 96), jotka ulkonevat säiliössä (16) jonkun matkan päähän sen pohjasta, että ainakin ensimmäisen putken virtauksen tulokohta on eri korkeudella säiliön pohjan yläpuolella kuin seuraavan putken virtauksen tulokohta, että kukin ulosvirtausputki ulkonee säiliöstä alaspäin ennalta määrätyn matkan ja niiden alapäät (128) sijoittuvat laskuhaaran putkilaitteessa ylläpidetyn nesteen minimityhjönostotason (x - x) alapuolelle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ulosvirtausputkissa on ainakin ensimmäisessä ulos-virtausputkessa (90) siihen tulevan virtauksen tulokohta (98) säiliön pohjalla.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kussakin ulosvirtausputkessa (90, 92, 94, 96) on siihen tulevan virtauksen tulokohta korkeudella, joka on erilainen kuin muiden ulosvirtausputkien virtauksen tulokohdan korkeus.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että ulosvirtausputket (90, 92, 94, 96) asetetaan näiden putkien muodostamaan samakeskisesti järjestettyyn ryhmään. 14 70945

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että virtauksen tulokohta (98, 104, 110, 114) kuhunkin ulosvirtausputkeen on pitkin kunkin putken samanpuoleista sivupintaa.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että kunkin putken virtauksen tulokohtaa rajoittaa tulo-sola (120, 122, 124), joka on muodostettu putkien seinärakenteeseen pitkin samanpuoleista sivupintaa.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että kukin tulosola käsittää pohjan (120), joka määrää siihen liittyvän putken virtauksen tulokohdan korkeuden ja pohjasta ylöspäin ulkonevat sivureunat (122, 124).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että solan sivureunat (122, 124) ulkonevat ulos solan pohjan (120) suhteen ylöspäin.

9. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että putket suipentuvat ainakin säiliön pohjassa olevista sijaintipaikoistaan alkaen sisäänpäin alapäitään (128) kohden.

10. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että ulosvirtausputkien samankeskinen ryhmä käsittää vähintään yhden putkiparin, jolloin kukin pari käsittää ulosvirtaus-sisäputken (204) ja sen ulkopuolelle järjestetyn ulosvirtaus-ulkoputken (202), kunkin tällaisen sisä- ja ulkoputkiparin muodostaessa yhteistoiminnassa ulosvirtauskanavan, jolloin kunkin tällaisen ulosvirtauskanavan poikkipinta-ala pienenee putkien alapäitä kohti ja nesteen virtausnopeus muuttuu kussakin tällaisessa ulosvirtauskanavassa.

11. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että putket (170, 174, 176) järjestetään keskiseksi, tiiviisti yhteen sijoitetuksi putkirvhmäksi.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että putket (140, 142, 144, 146, 148, 150, 152) ovat poikkileikkaukseltaan pyöreitä.

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että putket (170, 174, 176) ovat poikkileikkaukseltaan monikulmioita. Il 15 70945

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite, tunnettu siitä, että monikulmio on kuusikulmio (170).

15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite, tunnettu siitä, että monikulmio on suorakulmio (176).

16. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että ryhmä käsittää keskelle sijoitetun putken (140) ja keskelle sijoitetun putken ympärille pyöreäksi ryhmäksi järjestetyt jäljellä olevat putket.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen laite, tunnettu siitä, että keskelle sijoitetun putken (142) poikkileikkaus on ympyrä ja jäljellä olevilla putkilla (144, 144a, 146, 146a, 148, 148a, 150, 150a, 152, 152a) on myös sama poikkileikkaus.

18. Patenttivaatimuksen 16 mukainen laite, tunnettu siitä, että keskelle sijoitetun putken poikkileikkaus on ympyrä ja jäljellä olevien putkien poikkileikkaus on kiilamainen.

19. Patenttivaatimuksen 16 mukainen laite, tunnettu siitä/ että keskelle sijoitetun putken poikkileikkaus on kuusikul-»io ja jäljellä olevilla putkilla (170) on myös sama poikkileikkaus.

20. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että putket koostuvat yhdestä putkielimestä (180) ja useista putkielimen sisään kiinnitetyistä putkisegmenteistä (182), joista jokainen ulottuu putkielimen vastakkaisesta sivusta toiseen sivuun niin, että ne rajoittavat putkielimen sisällä useita putkikanavia (180a, 180b, 180c).

21. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että putket muodostavat välimatkan päähän toisistaan sijoitettuina putkistokokonaisuuden.

22. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ulosvirtausputkien alapäät (128) ulkonevat ainakin 30,5 cm laskuhaaran putkilaitteessa pidetyn nesteen minimityhjö-nostotason (x-x) alapuolelle.

23. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ainakin muutamien putkien yläpäihin kiinnitetään irroitettavasti vastaanottojatkokappaleet (260) putkien virtauksen tulokohtien korkeuksien nostamiseksi lisämatkan päähän säiliön pohjasta. ie 70945

24. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että neste on paperinvalmistussuspensiota ja että välineet suspension johtamiseksi säiliöön käsittävät suihkutustuloputket (58), jotka purkavat suspension säiliön ilmatilaan.

25. Patenttivaatimuksen 24 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite käsittää lisäksi välineet (24) säiliöön johdetun suspension pitämiseksi siinä lammikkona (28) ja että siinä on lisäksi lammikon alle säiliöön yhdistetty putki (30) suspension syöttämiseksi paperinvalmistusprosessiin (12) suspension valuessa lammikosta reunan yli ja poistuessa säiliöstä laskuhaaran putki-laitetta (38) pitkin.

26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen laite, tunnettu siitä, että lammikon ylläpitoväline on säiliössä oleva kynnys (24), joka rajoittaa suspension lammikko-osastoa (26) ja suspension yli-virtausosastoa (34) säiliössä.

27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen laite, tunnettu siitä, että putkissa on virtauksen tulosolat (98, 104, 110, 114), jotka on muodostettu putkien niille sivuille, jotka ovat kaukana kynnyksestä.

28. Patenttivaatimuksen 26 mukainen laite, tunnettu siitä, että ulosvirtausputket (38, 194) sijoitetaan näiden putkien samankeskisesti järjestettyyn ryhmään ja että ainakin uloimman putken (190) osa ulkonee kynnyksen yläosan tasoon.

29. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kussakin putkessa (222, 224, 226, 228) on sen virtauksen sisääntulokohdasta sen loppupäähän pienentyvä poikkileikkaus-pinta, jolla aikaansaadaan putkissa virtaavan nesteen nopeuden muutos.

30. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että samankeskisen ryhmän uloimmat ulosvirtausputket (90) on varustettu säiliön pohjan tasossa olevilla juoksutusrei'illä (98) .

31. Menetelmä nesteen kokoamiseksi ensimmäiseen paikkaan (16) ja nesteen siirtämiseksi käyttöpaikan toiseen kohtaan (36), jolloin ensimmäinen paikka sijoitetaan välimatkan päähän toisen paikan yläpuolelle, joka menetelmä käsittää nestevirran johtami- li 17 70945 sen ensimmäiseen paikkaan, ensimmäisessä paikassa olevan nesteen saattamisen riittävään tyhjötilaan ilman poistamiseksi nesteestä ja nesteen siirtämiseksi kahden paikan välillä kulkevan baromet-risen laskuhaaran putkilaitteen (38) läpi, jolloin ensimmäisen paikan tyhjötila ja nesteen lämpötila ovat sellaiset, että lasku-haaran putkilaitteessa olevaan nesteeseen aikaansaadaan tyhjö-nosto ja sillä pidetään nesteen korkeustaso (x-x) laskuhaaran putkilaitteessa tietyllä etäisyydellä kävttökohdan yläpuolella, tunnettu siitä, että ainakin laskuhaaran putkilaitteen pitkittäiseen yläosaan sijoitetaan useita erillisiä ulosvirtaus-kanavia (102, 106, 112, 116), jotka kukin ulottuvat alaspäin tietyn etäisyyden päähän nesteen minimityhjönostotason alapuolelle samalla, kun eri ulosvirtauskanavien virtauksen tulokohdat pidetään eri korkeustasoilla niin, että virtaus ulosvirtauskanavan läpi voi tapahtua niiden ulosvirtauskanavien täytyttyä, joissa virtauksen sisääntulotasot ovat alempana kuin ensiksi mainitun ulosvirtauskanavan (102) virtauksen sisääntulotaso.

32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää ulosvirtauskanavien alapään osien kuristamisen nesteen virtausnopeuden muuttamiseksi ulos-virtauskanavissa.

33. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi sisääntulokohdan sijoittumisen ulosvirtausputkiin (98, 104, 110, 114) paikoissa, jotka ovat kaukana nesteen ensimmäiseen paikkaan tulevan virtauksen sisääntulokohdasta.

34. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että neste on paperinvalmistussuspensiota ja että menetelmä käsittää lisäksi sellaisen suspension (28) muodostaman lammikon pitämisen vyöhykkeessä, joka on yhteydessä kokoamispaikkaan ja lammikosta ylivirtaavan suspension päästämisen vyöhykkeestä ensimmäiseen paikkaan. 18 . . .v 70945